德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型的工作(zuo)原(yuan)理與優(yōu)(you)缺(que)點(diǎn)(dian)：
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型也常常(chang)被人們(men)稱為電(dian)容(rong)式物(wu)位(wei)計(ji)，電(dian)容(rong)式物(wu)位(wei)計(ji)的(de)電(dian)容(rong)檢測(ce)元件(jian)是根據(jù)圓筒(tong)形(xing)電(dian)容(rong)器(qi)原(yuan)理進(jìn)行工作(zuo)的(de)，電(dian)容(rong)器(qi)由(you)兩(liang)個(ge)絕(jue)緣(yuan)的(de)同(tong)軸(zhou)圓(yuan)柱(zhu)極板(ban)內(nèi)電(dian)極和外電(dian)極組成，在兩(liang)筒(tong)之(zhi)間充(chong)以(yi)介電(dian)常數(shù)(shu)為ε的電(dian)解(jie)質(zhì)時，兩(liang)圓(yuan)筒(tong)間的電(dian)容(rong)量(liang)為(wei)式(shi)中L為(wei)兩(liang)筒(tong)相(xiang)互(hu)重(zhong)合部(bu)分(fen)的長度(du)；D為外筒(tong)電(dian)極的直(zhi)徑；d為內(nèi)筒(tong)電(dian)極的直(zhi)徑；e為中間介質(zhì)的電(dian)介常數(shù)。在實(shí)(shi)際(ji)測(ce)量(liang)中D、d、e是基(ji)本(ben)不變的，故測得(de)C即可(ke)知道液位(wei)的(de)高低(di)，這(zhe)也是電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)具(ju)有(you)使用方便，結(jié)(jie)構(gòu)簡單和靈(ling)敏度(du)高，價格(ge)便宜(yi)等(deng)特點(diǎn)(dian)的(de)原因之(zhi)壹(yi)。
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型是以各種(zhong)類型的電(dian)容(rong)器(qi)作(zuo)為(wei)傳感(gan)元件(jian)，由(you)於(yu)被(bei)測(ce)量(liang)變化(hua)將(jiang)導(dǎo)致(zhi)電(dian)容(rong)器(qi)電(dian)容(rong)量(liang)變化(hua)，通(tong)過(guo)測量(liang)電(dian)路(lu)，可(ke)把電(dian)容(rong)量(liang)的(de)變化(hua)轉(zhuǎn)換為(wei)電(dian)信號(hao)輸出。測知電(dian)信號(hao)的大小，可(ke)判(pan)斷(duan)被測(ce)量(liang)的(de)大(da)小(xiao)。這(zhe)就是電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)的(de)基(ji)本(ben)工作(zuo)原(yuan)理。
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型由(you)上(shang)下電(dian)極、絕緣(yuan)體和(he)襯底(di)構(gòu)成。當(dāng)薄(bo)膜受(shou)壓(ya)力(li)作(zuo)用時，薄(bo)膜會(hui)發(fā)生(sheng)壹定的(de)變形，因(yin)此，上(shang)下電(dian)極之(zhi)間的距(ju)離(li)發(fā)生(sheng)壹定的(de)變化(hua)，從(cong)而(er)使電(dian)容(rong)發(fā)生(sheng)變化(hua)。但(dan)電(dian)容(rong)式壓(ya)力(li)傳感(gan)器(qi)的(de)電(dian)容(rong)與上下電(dian)極之(zhi)間的距(ju)離(li)的關(guān)(guan)系(xi)是非線性關(guān)(guan)系(xi)，因此(ci)，要用具有(you)補(bǔ)償功能的測(ce)量(liang)電(dian)路(lu)對(dui)輸出電(dian)容(rong)進(jìn)行非(fei)線(xian)性補(bǔ)償。
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型是以各種(zhong)類型的電(dian)容(rong)器(qi)作(zuo)為(wei)傳感(gan)元件(jian)，將(jiang)被測(ce)物(wu)理量(liang)或(huo)機(jī)(ji)械量(liang)轉(zhuǎn)換成為電(dian)容(rong)變化(hua)量(liang)變化(hua)的(de)壹(yi)種(zhong)轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)際上(shang)就是壹個具有(you)可(ke)變參數(shù)(shu)的(de)電(dian)容(rong)器(qi)。電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)廣(guang)泛用於位(wei)移(yi)、角度(du)、振動(dong)、速度(du)、壓(ya)力(li)、成分分(fen)析(xi)、介質(zhì)特性等方(fang)面(mian)的測(ce)量(liang)。常(chang)用的是平行板(ban)型電(dian)容(rong)器(qi)或(huo)圓(yuan)筒(tong)型電(dian)容(rong)器(qi)。
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型優(yōu)(you)點(diǎn)(dian)：
1)溫度(du)穩(wěn)定性(xing)好(hao)
電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)的(de)電(dian)容(rong)值壹(yi)般(ban)與電(dian)極材料無(wu)關(guān)，這(zhe)有(you)利於選(xuan)擇(ze)溫度(du)系(xi)數(shù)低(di)的(de)材料，又(you)因(yin)本(ben)身(shen)發(fā)熱極小，影(ying)響穩(wěn)(wen)定性(xing)甚(shen)微。而(er)電(dian)阻傳感(gan)器(qi)有(you)銅(tong)損，易(yi)發(fā)熱產(chǎn)生(sheng)零漂(piao)。
2)結(jié)構(gòu)簡單
電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)結(jié)(jie)構(gòu)簡單，易(yi)於制(zhi)造(zao)和(he)保證高的精度(du)，可(ke)以(yi)做(zuo)得(de)非常(chang)小巧，以實(shí)(shi)現(xiàn)某(mou)些特殊的測(ce)量(liang)；能工作(zuo)在(zai)高溫，強(qiáng)輻(fu)射及(ji)強(qiáng)(qiang)磁場等(deng)惡(e)劣(lie)的(de)環(huán)(huan)境(jing)中，可(ke)以(yi)承受(shou)很大(da)的(de)溫度(du)變化(hua)，承受(shou)高壓(ya)力(li)，高沖擊(ji)，過(guo)載(zai)等；能測量(liang)超(chao)高溫和低(di)壓(ya)差(cha)，也能對(dui)帶磁工作(zuo)進(jìn)行測(ce)量(liang)。
3)動(dong)態(tài)響應(yīng)(ying)好(hao)
電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)由(you)於(yu)帶電(dian)極板(ban)間的靜(jing)電(dian)引力(li)很小(xiao)(約(yue)幾(ji)個10^(-5)N)，需要的(de)作(zuo)用能量(liang)極小，又(you)由(you)於(yu)它(ta)的可(ke)動(dong)部(bu)分(fen)可(ke)以(yi)做(zuo)得(de)很小(xiao)很薄(bo)，即質(zhì)(zhi)量(liang)很(hen)輕(qing)，因此(ci)其固(gu)有(you)頻率(lv)很高，動態(tài)響應(yīng)(ying)時間短(duan)，能在幾(ji)兆(zhao)赫(he)茲(zi)的頻(pin)率(lv)下工作(zuo)，特別適用於動態(tài)測量(liang)。又(you)由(you)於(yu)其介質(zhì)損耗(hao)小可(ke)以(yi)用較(jiao)高頻率(lv)供電(dian)，因此(ci)系(xi)統(tǒng)(tong)工作(zuo)頻(pin)率(lv)高。它(ta)可(ke)用於測量(liang)高速變化(hua)的(de)參數(shù)(shu)。
4)可(ke)以(yi)非(fei)接觸測(ce)量(liang)且靈敏(min)度(du)高
可(ke)非(fei)接觸測(ce)量(liang)回(hui)轉(zhuǎn)軸的(de)振動(dong)或(huo)偏心率(lv)、小型滾珠(zhu)軸(zhou)承的(de)徑向間隙等(deng)。當(dāng)采用非接觸測(ce)量(liang)時，電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)具(ju)有(you)平均效(xiao)應(yīng)(ying)，可(ke)以(yi)減小工件(jian)表面(mian)粗(cu)糙(cao)度(du)等對(dui)測(ce)量(liang)的(de)影(ying)響。
電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)除(chu)了上述(shu)的優(yōu)(you)點(diǎn)(dian)外，還(hai)因其帶電(dian)極板(ban)間的靜(jing)電(dian)引力(li)很小(xiao)，所需(xu)輸入力(li)和輸入能量(liang)極小，因(yin)而(er)可(ke)測(ce)極低(di)的(de)壓(ya)力(li)、力(li)和很(hen)小的(de)加(jia)速度(du)、位(wei)移(yi)等，可(ke)以(yi)做(zuo)得(de)很靈(ling)敏，分辨力(li)高，能感(gan)應(yīng)0.01μm甚(shen)至(zhi)更小的位(wei)移(yi)。由(you)於(yu)其空(kong)氣等介質(zhì)損耗(hao)小，采(cai)用差(cha)動結(jié)(jie)構(gòu)並接成電(dian)橋式(shi)時產(chǎn)生(sheng)的零殘(can)極小，因(yin)此(ci)允許電(dian)路(lu)進(jìn)行高倍率(lv)放(fang)大，使儀(yi)器(qi)具(ju)有(you)很高的靈敏度(du)。
德(de)國IFM電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)IFC275型缺點(diǎn)(dian)：
①輸出阻抗高，負(fù)載(zai)能力(li)差(cha)。
無(wu)論何(he)種(zhong)類型的電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)，受(shou)電(dian)極板(ban)幾何尺(chi)寸的(de)限(xian)制(zhi)，其電(dian)容(rong)量(liang)都(dou)很(hen)小，壹般(ban)為幾(ji)十到(dao)幾(ji)百皮法(fa)(pF)，因(yin)此使電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)的(de)輸出阻抗很高，可(ke)達(dá) ～ Ω。由(you)於(yu)輸出阻抗很高，因而(er)輸出功率(lv)小，負(fù)(fu)載(zai)能力(li)差(cha)，易(yi)受外界幹?jǐn)_影(ying)響而(er)產(chǎn)生(sheng)不穩(wěn)(wen)定現(xiàn)象(xiang)，嚴(yán)(yan)重(zhong)時甚(shen)至(zhi)無(wu)法工作(zuo)。
②寄生(sheng)電(dian)容(rong)影(ying)響大(da)。
電(dian)容(rong)式傳感(gan)器(qi)的(de)初(chu)始(shi)電(dian)容(rong)量(liang)很(hen)小(xiao)，而(er)連接傳感(gan)器(qi)和(he)電(dian)子線(xian)路(lu)的引線電(dian)纜電(dian)容(rong)、電(dian)子線(xian)路(lu)的雜(za)散電(dian)容(rong)以及(ji)電(dian)容(rong)極板(ban)與周圍(wei)導(dǎo)體構(gòu)成的電(dian)容(rong)等寄生(sheng)電(dian)容(rong)卻較(jiao)大。寄生(sheng)電(dian)容(rong)的存(cun)在不(bu)但(dan)降(jiang)低(di)了測量(liang)靈(ling)敏(min)度(du)，而(er)且引起非(fei)線性輸出。由(you)於(yu)寄生(sheng)電(dian)容(rong)是隨機(jī)(ji)變化(hua)的(de)．因(yin)而(er)使傳感(gan)器(qi)處(chu)於(yu)不(bu)穩(wěn)(wen)定的(de)工作(zuo)狀(zhuang)態(tài)．影(ying)響測(ce)量(liang)準(zhǔn)(zhun)確(que)度(du)。
產(chǎn)品(pin)實(shí)(shi)物(wu)如(ru)下圖所示(shi)：
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